Question

【题目】连二亚硫酸钠（Na2S2O4）又称保险粉，是白色砂状或淡黄色粉末固体，己知连二业硫酸钠在碱性条件下较稳定，易被空气氧化，不溶于甲醇，遇水迅速分解，某同学设计利用如下图所示的实验装置制备一定量的连二亚硫酸钠，装置C中的试剂为甲酸钠（HCOONa）、NaOH 的甲醇溶液，回答下列问题：

（1）仪器X的名称是_____。装置B中的球形干燥管中盛装的试剂是_______。

（2）装置D的作用是___________。实验时需要将C中温度控制在70-75℃，最好的控制方法是__________。

（3）实验开始时先打开装置A中的弹簧夹通入一段时间N2的目的是______。实验过程中装置C 中除有气体产生外，还能观察到的实验现象为____________。

（4）有同学通过仔细思考后认为，还应在C、D 之间添加一个装置，才能确保C中生成能稳定存在的连二亚硫酸钠，则该装置应具有的功能是______。为得到较纯的连二亚硫酸钠，需要对在过滤时得到的连二亚硫酸钠进行洗涤，洗涤的方法是_________。

（5）若实验中所用Na2SO3的质量为12.6g （硫酸是过量的），最终得到m g干燥的连二亚硫酸钠，则连二亚硫酸钠的产率为_____________。

Answer 1

【答案】 三颈烧瓶 无水CaCl2或P2O5 吸收过量的SO2，防止其污染空气 水浴加热 排出装置中的O2，避免其氧化连二亚硫酸钠 有（白色或淡黄色）固体生成 吸收水蒸气 在无氧环境中，向漏斗中加入甲醇至浸没晶体，待甲醇顺利流下后，重复2-3次 m/8.7×100%

【解析】(1)根据构造可判断仪器X的名称是三颈烧瓶。装置B用来干燥二氧化硫，二氧化硫是酸性氧化物，因此其中的球形干燥管中盛装的试剂是无水CaCl2或P2O5。(2)二氧化硫属于大气污染物，装置D的作用是吸收过量的SO2，防止其污染空气。实验时需要将C中温度控制在70～75℃，最好的控制方法是水浴加热。(3)连二亚硫酸钠易被空气氧化，装置中含有空气，因此实验开始时先打开装置A中的弹簧夹通入一段时间N2的目的是排出装置中的O2，避免其氧化连二亚硫酸钠。由于连二亚硫酸钠是白色砂状或淡黄色粉末固体，因此实验过程中装置C 中除有气体产生外，还能观察到的实验现象为有白色或淡黄色固体生成。(4)由于D装置中的水蒸气有可能进入到C装置中，因此还应在C、D 之间添加一个装置，才能确保C中生成能稳定存在的连二亚硫酸钠，则该装置应具有的功能是吸收水蒸气。由于产品易被氧化，不溶于甲醇，遇水迅速分解，所以洗涤的方法是在无氧环境中，向漏斗中加入甲醇至浸没晶体，待甲醇顺利流下后，重复2～3次。(5)Na2SO3的质量为12.6g，物质的量是0.1mol，根据S原子守恒可知理论上得到产品质量是0.05mol×174g/mol＝8.7g，最终得到mg干燥的连二亚硫酸钠，则连二亚硫酸钠的产率为m/8.7×100%。